Пребывание в условиях пониженного содержания кислорода может влиять на уровень глюкозы в крови. Об этом сообщает Medical News Today, ссылаясь на исследование, опубликованное в журнале Cell Metabolism, пишет КТРК.
Авторы работы выяснили, что при гипоксии эритроциты начинают активнее поглощать глюкозу из крови, выступая своеобразным «резервуаром» для сахара. Это может объяснить, почему у людей, живущих на большой высоте, реже диагностируют диабет 2 типа.
Почему низкий уровень кислорода влияет на сахар
Ранее наблюдательные исследования показывали, что жители высокогорных регионов имеют более низкую распространенность диабета 2 типа. Однако точный механизм такого эффекта оставался неясным.
В новой работе ученые установили два ключевых процесса:
- при хронической гипоксии увеличивается количество эритроцитов;
- каждая красная кровяная клетка начинает поглощать больше глюкозы благодаря росту уровня переносчика GLUT1.
Старший автор исследования Иша Джайн объяснила:
Мы выявили два механизма. Во-первых, при хронической гипоксии увеличивается число эритроцитов, что повышает общий потенциал потребления глюкозы. Во-вторых, отдельные эритроциты в условиях гипоксии поглощают больше глюкозы на клетку из-за повышения уровня транспортера GLUT1.
Она также добавила:
Мы обнаружили, что гипоксические эритроциты быстрее метаболизируют глюкозу для образования 2,3-дифосфоглицерата — молекулы, которая помогает гемоглобину отдавать кислород тканям.
Эксперименты на животных и неожиданные выводы
В рамках эксперимента мышей помещали в условия, имитирующие высокогорную гипоксию. У животных быстро снижался уровень сахара в крови и улучшалась толерантность к глюкозе.
При этом традиционные ткани-потребители глюкозы — мышцы, мозг и печень — не объясняли снижение сахара. Дополнительные исследования показали, что именно эритроциты активно поглощают значительную часть циркулирующей глюкозы.
У животных наблюдалось:
- увеличение числа красных кровяных клеток;
- усиленное поглощение глюкозы каждой клеткой;
- перераспределение сахара в метаболические пути, связанные с транспортом кислорода.
Возможности для лечения диабета
Исследователи также протестировали молекулу HypoxyStat, которая имитирует эффект гипоксии, изменяя связывание кислорода гемоглобином. Препарат показал способность снижать гипергликемию у мышей с диабетом и в ряде случаев работал эффективнее некоторых существующих средств.
Иша Джайн подчеркнула:
Мы показали, что HypoxyStat, разработанный в нашей лаборатории, устранял гипергликемию у диабетических мышей, имитируя эффекты гипоксии. Это указывает на потенциальные фармакологические подходы без рисков реального воздействия гипоксии.
Однако ученые отмечают, что речь пока идет только о доклинических моделях. Для подтверждения безопасности и эффективности у людей необходимы масштабные клинические испытания.
Ограничения и риски
Авторы предупреждают, что эффект может быть неодинаковым для разных типов диабета. У людей с диабетом 1 типа повышен риск гипогликемии, особенно при физических нагрузках на высоте.
По словам исследователей, пациентам с диабетом, планирующим пребывание в высокогорных условиях, следует консультироваться с врачом, так как механизмы регуляции сахара при инсулинотерапии отличаются.
Напомним, раньше мы писали про влияние высокого сахара в крови на эффективность тренировок и роль кетодиеты в этом процессе.
